Işık sabitleyicinin uygulamaları nelerdir?
Güneş ışığına ve havaya maruz kaldıklarında bozulmalarını önlemek için plastiklere ışık stabilizatörleri eklenebilir. Poliolefinler, polimer kırılganlığına, yüzey çatlamasına, renk değişikliklerine ve ürün bozulmasına yol açabilen UV ışığı, oksijen, nem ve ısı saldırılarına karşı hassastır.
Fotodegradasyon süreci iki farklı süreci içerir. Birincisi, UV radyasyonunun emildiği ve polimer moleküler bağların kırılması nedeniyle serbest radikallerin oluştuğu fotolizdir. İkincisi, fotoliz sırasında oluşan serbest radikallerin peroksil radikalleri oluşturmak için oksijenle reaksiyona girmesini içeren otoksidasyondur. Bu yeni serbest radikal daha sonra polimer omurgasına saldırarak başka bir serbest radikal üretir. Süreç ilerledikçe, daha fazla serbest radikal oluşur ve daha fazla polimer molekülü oksitlenir. Otomatik oksidasyon döngüsü aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.
Poliolefinler için ışık stabilizatörleri temel olarak üç kategoriye ayrılır.
UV Emiciler: Tipik örnekler benzofenonlar ve benzotriazollerdir. Bunlar, UV ışığını emerek çalışan düşük maliyetli, etkili stabilizatörlerdir. Kısa vadeli maruz kalmalar için etkilidirler.
Nikel Söndürücü: Fotooksidasyon sırasında oluşan karbonil grubunun uyarılmış durumunu "söndürerek" ve hidroperoksitlerin ayrışmasıyla etki eden bir enerji transfer maddesi. Bu tür stabilizatörler, ağır metaller içerdikleri, nihai ürüne renk verdikleri ve bir sonraki paragrafta tartışılan HALS kadar etkili olmadıkları için yaygın olarak kullanılmazlar.
Engellenmiş Amin Işık Stabilizatörleri (HALS): Poliolefinler için en etkili ışık stabilizatörleridir. Hemen hemen her uygulamaya uyacak şekilde çok çeşitli moleküler ağırlıklarda ve yapılarda mevcuttur. Uzun süreli ısı stabilizatörü (HATS) olarak da kullanılabilirler. Fotooksidasyon sırasında oluşan serbest radikalleri "yakalayarak" çalışırlar. Her üç stabilizatör tipi de farklı mekanizmalarla çalıştığından, genellikle sinerjistik bir etki yaratmak için kombinasyon halinde kullanılırlar. Örneğin, HALS, renklendirme sistemlerinde renk değişimini en aza indirmek için sıklıkla benzotriazollerle birlikte kullanılır. Yukarıdaki stabilizatörlerin tümü, birincil ve ikincil antioksidanlar ve artık katalizör nötrleştirici içeren uygun bir baz stabilizasyon paketinin varlığında en etkili şekilde çalışacaktır.
Belirli bir uygulama için gerekli stabilizatör miktarının belirlenmesinde ürün spesifikasyonu, coğrafi konum ve maruz kalınan kimyasal ortamın anahtar faktörler olduğuna dikkat etmek önemlidir.
